Progetto impianto spegnimento Aerosol - Archivi piano 2 interrato - AmbienTecno

Progetto impianto
spegnimento Aerosol
   Archivi piano 2 interrato

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Premessa
La presente relazione tecnica si riferisce alla realizzazione del sistema automatico di spegnimento
degli incendi, comandato dal sistema di rivelazione incendio, a servizio dell’impianto di protezione di locale
archivio cartaceo. La realizzazione del sistema di spegnimento automatico d’incendio prevede l’utilizzo,
quale prodotto estinguente, di un Aerosol a base di Carbonato di Potassio, in ordine alle indicazioni
contenute nella lettera circolare del Ministero dell’Interno, Servizi Antincendi, prot. 018/4101 del 2 gennaio
1997, (relativamente all’uso di sostanze estinguenti a “basso impatto ambientale”), in accordo alla
bozza di regolamento stilata dal Comitato Tecnico CEN TC 191 e con le indicazioni contenute nella Norma
internazionale NFPA edizione 2010 in materia di agenti estinguenti puliti (clean agents).

Vantaggi del sistema
I principali vantaggi del sistema di spegnimento automatico Aerosol sono così sintetizzati:
1. nessuna necessità di contenitori in bombole ad alta o altissima pressione.
2. nessuna rete di adduzione dell’agente estinguente per mezzo di tubazioni e raccorderie in
acciaio e realizzazione speciali.
3. la mancanza delle bombole evita l’obbligo, ed il relativo onere, del ricollaudo quinquennale delle stesse.
4. installazione degli erogatori estremamente rapida e conseguentemente economica, consistente
nel semplice fissaggio degli stessi a parete o soffitto per mezzo di normali stop e collegamento
degli erogatori all’elemento di alimentazione di zona.
5. Linee di collegamento tra gli erogatori e l’alimentatore di comando attivazione costantemente
controllate contro il taglio o il corto circuito accidentali.

Descrizione
Il sistema di spegnimento da realizzarsi, utilizza quale agente estinguente il Carbonato di
Potassio in forma Aerosol, con intervento automatico e manuale, gestito dal sistema di
rivelazione d’incendio. Il sistema di spegnimento ad aerosol, sarà realizzato mediante l’utilizzo
di appositi Erogatori Antincendio (EA) , il cui agente estinguente è il Carbonato di Potassio ,
secondo le concentrazioni e le indicazioni di progetto indicate dal costruttore. Tale composto,
nella formulazione di base, si presenta in forma solida (compound), con massa predeterminata
secondo la tabella di dimensionamento allegata.
La composizione chimica dell’Aerosol in fase estinguente è formata da:
Carbonato di potassio Idrato 52.7%
 Idrocarbonato di Potassio 8.2 %
Idrocarbonato di Ammonio 25.7
Nitrato di Potassio 7.9 %
Cianato di Potassio 5.5 %

L’attivazione della reazione di innesco della massa solida di base dell’estinguente, sarà derivata dal circuito
elettrico interno di attivazione con linea bifilare in bassa tensione (24 Vcc.). L’immediato cambiamento di
stato - da solido ad aerosol - del composto di base, si manifesta con l’emissione di particelle di Aerosol di
Sali di Potassio in fase gassosa, aventi una granulometria infinitesimale (da 0.5 a 4 micron circa), in grado di
esercitare una doppia azione nei confronti di un focolaio di incendio in atto.
Il meccanismo d’azione degli Aerosol di Potassio, è costituito dal blocco dell’autocatalisi dell’incendio che si
concretizza nell’inibizione dei radicali che sostengono la reazione di combustione, attuandosi attraverso
una doppia azione, fisica e chimica.
L’azione fisica è legata alle caratteristiche chimico - fisiche dei metalli alcalini dei quali il Potassio fa parte.
Esso, ha un potenziale di “ionizzazione” fra i più bassi e pertanto anche il modesto apporto di energia dato
durante la fase di passaggio di stato è sufficiente a ionizzare, ovvero ad eliminare gli elettroni dall’atomo di
Potassio. Un atomo ionizzato è molto reattivo nei confronti degli altri ioni presenti durante la reazione di

combustione (incendio): si formeranno quindi istantaneamente composti inerti estremamente stabili che
sottrarranno energia alla reazione di combustione sino ad annullarla del tutto.
Durante questo processo, essendovi particelle inerti – i sali di Potassio - solide in sospensione, non si
verificano decrementi del tenore di ossigeno in ambiente né repentini abbassamenti della temperatura (i
sali di Potassio sono assolutamente anidri).
L’azione chimica del composto estinguente, si sviluppa durante la combustione, ove si formano per effetto
dell’autocatalisi, i radicali liberi. Essi per loro natura sono molto instabili e tendono, attraverso reazioni
successive a portarsi ad un livello di stabilità finale.
Durante la combustione quindi, oltre a generarsi anidride carbonica ed acqua, si manifestano notevoli
quantità di radicali instabili di idrossido (ossidrile OH) che permettono alla reazione di proseguire. Il
Potassio ionizzato proveniente dalla scissione del Carbonato di Potassio Idrato, presente nell’Aerosol
diffuso in ambiente, reagisce durante la combustione con i gruppi ossidrilici OH (radicali liberi). La
sottrazione dei radicali liberi per effetto dei legami di cui sopra, non alimenta più la combustione che a
questo punto s’interrompe.
L’azione estinguente dell’Aerosol di Carbonato di Potassio non avviene né per soffocamento (decremento
di ossigeno) né per raffreddamento (come nell’acqua), ma con un meccanismo simile a quello delle
sostanze alogenate, ovvero attraverso una reazione –reazione terminale della catena – indotta dallo stesso
incendio.

Le caratteristiche tecniche e funzionali del prodotto estinguente sono di seguito indicate:
Durata di scarica: da 3 a 90 secondi
Concentrazione di spegnimento in volume: da 50 a 126 gr. /m3.
Attivazione elettrica: Min. 6V DC, 0,5-2A, 2 sec.
Corrente di sorveglianza: max. 5 mA
Tempo di attivazione: immediato
Temperatura di stoccaggio: da -60 a + 60 °C
Umidità: fino al 98% U.R.
A L T: Trascurabile
ODP:0
G W P: 0
Classe di spegnimento: A , B, C
Conducibilità elettrica: paragonabile aria secca
Corrosività: nessuna
Shock termico: nessuno
Scariche elettrostatiche: nessuna
Fenomeni di condensa: Nessuno
Residui dopo l’estinzione: trascurabili
CO (monossidi di carbonio): max.70 ppm (tempo 0 e 15 minuti
Nox (ossidi di azoto): max. 7 ppm (tempo 0 e 20 minuti)
Aerosol: max. 20 mg/m3 (tempo 0 e 2 minuti)

Dimensionamento
Per il dimensionamento delle quantità di prodotto estinguente e delle tipologie di applicazione si è tenuto
conto delle caratteristiche geometriche dei locali da proteggere, del grado di ventilazione degli ambienti,
della tipologia dei materiali combustibili presenti.
· Calcolo della quantità di prodotto estinguente
Il dimensionamento delle masse di prodotto estinguente utili allo spegnimento e del numero di
erogatori, sarà:

Quantità utile per la saturazione totale:            M=CxVxS

M = Massa dell’agente estinguente da cui si genera l’aerosol per spegnere un fuoco in un dato
volume per un determinato tipo di fuoco, in grammi

C = Concentrazione di progetto, in grammi/mc come elencato per ogni singola unità di
generatore, in metri cubi ( dati del costruttore )
V = Volume netto dell’ambiente chiuso con specificate dimensioni e limitazioni di altezza,
come elencato per ogni singola unità di generatore, in metri cubi ( dati del costruttore)
S= Coefficiente di sicurezza

                                                       N=M/m
N = quantità degli erogatori
M= massa totale dell’estinguente
m= Massa del singolo erogatore prescelto
La distribuzione degli erogatori di prodotto estinguente, sarà realizzata in maniera omogenea in relazione
alle caratteristiche geometriche del locale, alle infrastrutture presenti, nonché alle raccomandazioni e ai
limiti di utilizzo indicati dal costruttore.

Caratteristiche degli erogatori relativamente al progetto:

Massa estinguente di progetto: 3250 gr

Tempo di scarica: 78 s

Installazione: A soffitto

Caratteristiche della centrale di controllo erogatori:

    -   Alimentatore dedicato con sistema di
        ricarica delle batterie.
    -   Porta USB e memoria
        eventi non volatile.
    -   Compatibile con tutte le centrali di spegnimento incendi tramite l’uso di
        modulo di interfacciamento
    -   1 ingresso per attivazione da centrale di spegnimento
    -   1 ingresso per attivazione manuale
    -   Ingressi e uscite monitorate
    -   Allarme acustico integrato
    -   Scarico della memoria eventi tramite USB

Parametri ambientali

Archivio   Lunghezza     Larghezza   Altezza     Volume       Compartimentazioni     Uscite emergenza

   1          10.22         6.7        3.2        219.1                1                     1

   2          14.2          6.7        3.2        304.4                1                     1

Calcolo erogatori necessari

                                                                                    Massa
                      Volume           Concentrazione di
                                                             Coefficiente di   estinguente per   N. erogatori
   Archivio                           progetto per singolo
                                                               sicurezza            singolo       necessari
                        (mc)           erogatore (g/mc)
                                                                                erogatore (g)

       1               219.1                  98.1                1.3               3250              9

       2               304.4                  98.1                1.3               3250             12

Normative tecniche e legislative di riferimento
• Conformità Norma ISO 15779
• Conformità UL2775
• Certificazione prodotti DSPA
• BRLK23003
• CEN-TR 15276.2
• Norme CEI 64.8 per gli impianti utilizzatori
• Norme CEI 20.22 e20.36 - UNEL per i cavi elettrici
• Norme CN VVF UNI 9795
• Norme N.F.P.A. 2010 ediz. 2010